DE1488732B2

DE1488732B2 - Kollektorloser gleichstrom kleinstmotor

Info

Publication number: DE1488732B2
Application number: DE1965S0100741
Authority: DE
Inventors: Werner 8500 Nürnberg Wahnschaffe Klaus Dieter 8541 Katz wang Dittnch
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1965-12-01
Filing date: 1965-12-01
Publication date: 1971-12-09
Also published as: DE1488732A1; FR1502539A; DE1488732C3; NL6613923A; SE341026B; GB1162122A; CH460143A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen kollektorlosen Gleichstrom-Kleinstmotor, bei dem der Permanentmagnetläufer von einem die Ständerwicklung tragenden Wicklungsträger umschlossen und der Wicklungsträger in einen ihn umgehenden magnetischen Rück- schlußteil eingesetzt ist.

Ein solcher Motor ist in der Zeitschrift »Funkschau 1965«, Heft 17, Seite 470, Bild 1, beschrieben. Bei diesem bekannten Motor sind die Lager für den Permanentmagnetläufer in Lagerschilden angeordnet, welche mit dem den magnetischen Rückschlußteil umgebenden, rohrförmigen Motorgehäuse verbunden sind. Bedingt durch diesen Aufbau des Motors ergibt sich eine lange Toleranzkette für die Zentrierung des Permanentmagnetläufers in dem Wicklungsträger. Um nämlich eine genaue Zentrierung des Permanentmagnetläufers zu erreichen, muß der Wicklungsträger gegenüber dem Rückschlußteil zentriert und die Lagerschilde über das Motorgehäuse gegenüber dem Wicklungsträger zentriert werden. Dies bedeutet, daß die entsprechenden Teile zur Einhaltung der zugelassenen Toleranzen mit der notwendigen Genauigkeit gefertigt werden müssen.

Bei einem aus dem deutschen Gebrauchsmuster 1 885 242 bekanntgewordenen Kleinstmotor sind das Ständereisen und die Ständerwicklung zum Schutz gegen Feuchtigkeit und Schmutz vollkommen in ein aus Kunststoff bestehendes Gehäuse eingeschlossen. An diesem Kunststoffgehäuse sind die Lagerschilde mit den Lagern für den Läufer zum Teil einstückig befestigt. Bei diesem Motor wird die Ständerwicklung nicht von dem Ständereisen umgeben, so daß das Problem der Zentrierung der Ständerwicklung im Ständereisen entfällt. Die Zentrierung des Läufers gegenüber der Ständerwicklung bzw. gegenüber dem Ständereisen erfolgt somit unmittelbar durch die am Kunststoffgehäuse befestigten Lagerschilde. Bei diesem Motor besteht somit nicht das Problem, mehrere Teile zentrisch zueinander anzuordnen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Gleichstrommotor der eingangs beschriebenen Art so auszubilden, daß die Toleranzkette für die Zentrierung des Permanentmagnetläufers verkürzt ist.

Die Lösung der gestellten Aufgabe gelingt nach der Erfindung dadurch, daß die Lager für den Permanentmagnetläufer am Wicklungsträger angeordnet sind.

Gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung sind die Lager in nabenförmigen Ansätzen der Stirnseiten des Wicklungsträgers angeordnet. Der Einbau des Permanentmagnetläufers wird dadurch vereinfacht, daß der Wicklungsträger zweiteilig ausgeführt ist und beide Hälften formschlüssig zusammengefügt sind. Ein kurzer Lagerabstand wird auf einfache Weise dadurch erreicht, daß die Lager an den Stirninnenseiten des Wicklungsträgers angeordnet sind.

An Hand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles wird die Erfindung nachfolgend näher beschrieben. Es zeigt

Fig. 1 eine Schnittansicht eines kollektorlosen Gleichstrom-Kleinstmotors nach der Erfindung,

Fig. 2 eine perspektivische Ansicht einer Hälfte des Wicklungsträgers,

Fig. 3 einen Schnitt nach der LinieA-B in Fig. 1,

Fig. 4 eine Ansicht der Anschlußträgerseite des Gleichstrom-Kleinstmotors.

In Fig. 1 besteht ein Permanentmagnetläufer aus einem Permanentmagnetkörper 3, der mit Hilfe einer Büchse 2 auf einer Welle 1 befestigt ist. Der Permanentmagnetkörper 3 kann auch unmittelbar auf der Welle 1 befestigt seih; Die Welle 1 ist durch Lager 4, die als Kalottenlager ausgebildet sind, in einem aus zwei Hälften bestehenden Wicklungsträger 5 gelagert. Die Lager 4 sind an der Innenseite der Stirnwände 6 gelagert. An den beiden Stirnseiten des Wicklungsträger 5 sind nach außen ragende nabenförmige Ansätze 7 vorgesehen. Diese nabenförmigen Ansätze sind auf der Innenseite zur Aufnahme der Lager 4 kalottenförmig ausgebildet. Die Lager werden mit Hilfe von Federn 8 gehalten, deren Enden hinter Vorsprüngen 9 eingespannt sind, welche an dem Wicklungsträger 5 angeformt sind. Mit 10 sind ölgetränkte Scheiben bezeichnet, die zurSchmiermittelbevörratung dienen.

Wie Fig. 2 zeigt, weist der aus zwei Hälften bestehende Wicklungsträger 5 entsprechend dem gewählten Ausführungsbeispiel, bei dem jede Phase der Ständerwicklung in zwei Teilwicklungen unterteilt ist, vier Rippen 12 auf, durch die ein fester Sitz der Ständerwicklung gewährleistet ist. Mit 13 und 14 sind die Teilwicklungen der einen Phase und mit 15 und 16 die Teilwicklungen der anderen Phase bezeichnet (F i g. 3). Die Teilwicklungen 13 und 14 bzw. 15 und 16 werden gemeinsam, und zwar durch bifilares Wickeln, hergestellt.

Die beiden Hälften des Wicklungsträgers 5 sind gleich ausgebildet und durch schwalbenschwanzförmige Ansätze bzw. Nuten 17 formschlüssig verbindbar. Nach dem Aufbringen der Teilwicklungen sind die beiden Hälften fest miteinander verbunden. Jede Hälfte des Wicklungsträgers 5 weist drei Rippen 12 auf, wobei die beiden in der Trennebene liegenden Rippen schwächer ausgebildet sein können.

Die Rippen 12 des Wicklungsträgers sind in beiden Richtungen axial verlängert und tragen an ihren Enden nasenförmige Ansätze 18, die in entsprechend ausgebildete Öffnungen 19 der beiden Abschlußscheiben 20 und 21 einrasten können. Die Rippen 12 und die nabenförmigen Ansätze 7 sind so aufeinander abgestimmt, daß die Anschlußscheiben 20 und 21 an der Stirnseite der nabenförmigen Ansätze 7 anliegen.

Die Abschlußscheiben 20 und 21 sind mit einem Hüllrohr 22 verbünden, in welchem der magnetische Rückschlußteil 23 angeordnet ist. Der magnetische Rückschlußteil 23 besteht aus einzelnen Blechen, die als Kreisringscheiben gestanzt sind, die vorzugsweise auf einen Dorn aufgesteckt und durch Verformung des Hüllrohres zu einem festen Paket zusammengefügt werden. Mit 24 sind die entsprechenden Einschnürungen, Sicken od. dgl. des Hüllrohres 22, welche durch die Verformung entstehen, bezeichnet. Die Umformung kann durch Pressen in herkömmlicher Weise erfolgen. Vorzugsweise wird hierzu aber das an sich bekannte Magnetformverfahren verwendet.

In Fig. 4 ist ein Anschlußträger27 dargestellt. Der Anschlußträger 27 ist mit Öffnungen 25 versehen, durch die Anschlußfahnen 26 hindurchsteckbar sind. Die Öffnungen 25 sind vorzugsweise so ausgebildet, daß die Anschlußfahnen 26 durch entsprechend ausgebildete Kröpfungen oder Verschränkungen durch den auf die Abschlußseite 21 aufgesetzten Anschlußträger 27 formschlüssig gehalten werden. Mit 28 ist ein Rohrniet bezeichnet, mit dem die Abschlußscheibe 21 und der Anschlußträger 27 zusammengehalten sind. Eine in den nabenförmigen Ansatz 7 ein-

schraubbare Wurmschraube 29 dient zur Einstellung des axialen Spiels des Permanentmagnetläufers.

Wie Fig. 1 und 3 zeigen, ist ein Teil der den magnetischen Rückschlußteil 23 bildenden Bleche mit um 90° versetzten Ausnehmungen 30 versehen, in denen galvanomagnetische Elemente 31, insbesondere Hallgeneratoren, angeordnet sind. Diese sind vorzugsweise auf einem ferromagnetischen Träger 32, einem sogenannten Fangblech angeordnet, welches durch den Anschlußträger 27 vorzugsweise formschlüssig befestigt ist.

Die Montage des Motors wird in der Weise vorgenommen, daß die den Permanentmagnetkörper 3 tragende Welle 1 unter Zusammenfügen der beiden Hälften des Wicklungsträgers 5 in die Lager 4 eingesteckt wird. Zuvor sind die Lager 4 mit Hilfe der Federn 8 an den Stirnseiten des Wicklungsträgers 5 befestigt worden. Nach dem formschlüssigen Zusammenstecken der beiden Hälften des Wicklungsträgers S wird der Wicklungsträger in der zuvor beschriebenen Weise bewickelt. Die fertige Ständerwicklung wird in an sich bekannter Weise behandelt.

Unabhängig davon werden die den Rückschlußteil bildenden Bleche auf einen Dorn aufgesteckt und unter Anwendung eines an sich bekannten Verfahrens durch Umformung des Hüllrohres 22 zu einem Blechpaket zusammengefügt.

Ebenfalls unabhängig davon wird die Abschlußscheibe 21 mit den beiden Hallgeneratoren 31, den Fangblechen 32 und den Anschlußfahnen 26 montiert, wobei auch der Anschlußträger 27 aufgesetzt wird. Daraufhin werden die Lötverbindungen hergestellt und das Hüllrohr 22 mit dem Rückschlußteil 23 so. über die auf den Wicklungsträger 5 aufgebrachte Ständerwicklung geschoben, daß die Nasen 18 der Rippen 12 in die entsprechenden Öffnungen 19 der Abschlußscheibe 21 einrasten. Anschließend wird auch die Abschlußscheibe 20 so aufgesteckt, daß die Nasen 18 einrasten. Auf diese Weise ist der gesamte Motor formschlüssig zusammengehalten.

Durch die Anordnung der Lager 4 an dem Wicklungsträger 5 erfolgt die Zentrierung des Permanent

magnetläufers gegenüber dem Wicklungsträger unmittelbar durch den Wicklungsträger selbst. Damit ist die an sich bekannte Zentrierung über das Hüllrohr 22 vermieden und die Toleranzkette entsprechend verkürzt.

Claims

Patentansprüche:

1. Kollektorloser Gleichstrom-Kleinstmotor, bei dem der Permanentmagnetläufer von einem die Ständerwicklung tragenden Wicklungträger umschlossen und der Wicklungsträger in einen ihn umgebenden magnetischen Rückschlußteil eingesetzt ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Lager (4) für den Permanentmagnetläufer (1, 2, 3) am Wicklungsträger (5) angeordnet sind.

2. Gleichstrom-Kleinstmotor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Lager (4) in nabenförmigen Ansätzen (7) der Stirnseiten (6) des Wicklungsträgers (5) angeordnet sind.

3. Gleichstrom-Kleinstmotor nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Wicklungsträger (5) zweiteilig ausgeführt, ist und beide Hälften formschlüssig zusammengefügt sind.

4. Gleichstrom-Kleinstmotor nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Hälften des Wicklungsträgers (5) gleich ausgebildet sind.

5. Gleichstrom-Kleinstmotor nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Wicklungsträger (5) längsgeteilt ist.

6. Gleichstrom-Kleinstmotor nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Lager (4) an den Stirninnenseiten des Wicklungsträgers (5) angeordnet sind.

7. Gleichstrom-Kleinstmotor nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Enden des in an sich bekannter Weise mit Rippen (12) versehenen Wicklungsträgers (5) mit stirnseitig angeordneten Abschlußscheiben (20, 21) formschlüssig verbunden sind.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen